言 十

一流計(jì)算機(jī)學(xué)科必須是一流本科教育

言 十

1 一流計(jì)算機(jī)學(xué)科建設(shè)熱浪中的本科教育現(xiàn)狀

大學(xué)本科教育具有不可替代的地位，是高等學(xué)校有別于其他社會(huì)研究機(jī)構(gòu)的特質(zhì)。注重一流計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)本科教育，是一流計(jì)算機(jī)學(xué)科建設(shè)的首要任務(wù)，只有不斷提高本科人才培養(yǎng)質(zhì)量，才能為培育拔尖創(chuàng)新人才奠定基礎(chǔ)。然而目前的現(xiàn)狀卻事與愿違，在幾乎所有的研究型大學(xué)，無(wú)論是領(lǐng)導(dǎo)重視程度、教師投人精力，還是晉升評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)費(fèi)投人力度，一流計(jì)算機(jī)本科教育并沒(méi)有完全真正落實(shí)。主要表現(xiàn)如下：

（1）“重科研、輕教學(xué);科研硬指標(biāo)、教學(xué)軟條件”的實(shí)際政策導(dǎo)向。在教育部各類(lèi)排名、評(píng)估、人才計(jì)劃申報(bào)以及學(xué)校的職稱(chēng)評(píng)定、年度考核中，論文數(shù)量、引用率、科技獎(jiǎng)勵(lì)等科研指標(biāo)多，而教學(xué)除了教學(xué)工作量，沒(méi)有其他科學(xué)的質(zhì)量量化指標(biāo)，導(dǎo)致高校教師將大部分時(shí)間投人科研以及SCI論文發(fā)表之中。相關(guān)研究顯示，大部分（77.9%）教師把是否有利于提升科研水平作為參加各種培訓(xùn)的原因，只有不到一半（46.9%）的教師會(huì)把是否有利于提高教學(xué)水平作為參加各種培訓(xùn)的原因。

（2）“重視研究生教育，輕視本科生教育”的客觀現(xiàn)實(shí)現(xiàn)象。研究型大學(xué)的研究生比例較大，有的已達(dá)到本科生和研究生之比為1:1。由于研究生課程與教師研究方向比較切合，研究生成為完成科研項(xiàng)目研究任務(wù)的主要力量，學(xué)科教師自然比較重視研究生教育的各個(gè)環(huán)節(jié);而本科生教育多為學(xué)校開(kāi)設(shè)通識(shí)和公共課程、學(xué)院統(tǒng)一安排和管理專(zhuān)業(yè)教學(xué)的模式，學(xué)科教師較少關(guān)心和研究本科教學(xué)，學(xué)科方向帶頭人為本科生授課的比例也較低。例如，教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)教指委推動(dòng)基于系統(tǒng)觀的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教育改革，一些研究型大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院的宣講和交流會(huì)議參會(huì)人數(shù)不及三分之一。

（3）偏高的師生比難以保障研究型本科教學(xué)實(shí)施。由于近年來(lái)計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)擴(kuò)展較快，不少研究型大學(xué)在總體控制本科規(guī)模的情況下，計(jì)算機(jī)類(lèi)本科生規(guī)模未降反升;另一方面，由于教師補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)“水漲船高”、國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)博士畢業(yè)生社會(huì)就業(yè)待遇高等，致使高水平師資難以得到及時(shí)擴(kuò)充，師生比偏高成為不可回避的問(wèn)題。除清華（師生比1:5左右）等名校外，我國(guó)原985、211高校計(jì)算機(jī)學(xué)院師生比大致為1:12左右，普遍高于國(guó)外計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的師生比，很難為本科教育實(shí)施個(gè)性化指導(dǎo)，組織研究型教學(xué)，實(shí)現(xiàn)一流本科教育。

2 國(guó)際一流計(jì)算機(jī)學(xué)科的本科教育特點(diǎn)

縱觀國(guó)外一流大學(xué)，它們普遍將本科人才培養(yǎng)和本科教育質(zhì)量放在學(xué)校發(fā)展的重要戰(zhàn)略地位。近年來(lái)，美國(guó)一些研究型大學(xué)持續(xù)深人推進(jìn)本科教學(xué)改革。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的迅速變化，進(jìn)一步促使教育的適應(yīng)性改革與創(chuàng)新。本科教育主要呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：

（1）適時(shí)調(diào)整和優(yōu)化本科教育內(nèi)容。 ACM/ IEEE以國(guó)際一流計(jì)算機(jī)學(xué)科為主體，每10年左右在國(guó)際廣泛調(diào)研基礎(chǔ)上，適時(shí)調(diào)整和優(yōu)化本科教育內(nèi)容。例如，ACM/IEEE CS2013 適度調(diào)整原有14個(gè)知識(shí)域，增加系統(tǒng)基礎(chǔ)、并行和分布計(jì)算、基于平臺(tái)的開(kāi)發(fā)等4個(gè)新的知識(shí)域，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)知識(shí)和系統(tǒng)能力培養(yǎng)。CMU、Stanford、UC Berkley著名教授編寫(xiě)計(jì)算系統(tǒng)基礎(chǔ)性教材，設(shè)立新系統(tǒng)級(jí)綜合性課程。

（2）提倡研究型教學(xué)模式，促進(jìn)教學(xué)與研究結(jié)合。在美國(guó)，參加研究創(chuàng)新活動(dòng)已成為各研究型大學(xué)本科教育的一個(gè)重要組成部分，約有16%的研究型大學(xué)其本科生參與率在75 %以上。MIT、CMU 等一流計(jì)算機(jī)學(xué)科制定專(zhuān)項(xiàng)計(jì)劃，組織大學(xué)生參與研究和創(chuàng)新活動(dòng)，本科生發(fā)表SCI論文已比較普遍。

（3）構(gòu)建跨專(zhuān)業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生多視角思考能力。多學(xué)科融合是21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展特征之一。學(xué)生掌握跨學(xué)科的知識(shí)結(jié)構(gòu)，是培養(yǎng)創(chuàng)新潛能的基礎(chǔ)。歐美大學(xué)完善的通識(shí)課程體系，正是為了引導(dǎo)學(xué)生增強(qiáng)對(duì)問(wèn)題認(rèn)識(shí)的深度和廣度，以使其能夠應(yīng)對(duì)未來(lái)的挑戰(zhàn)。隨著Computer 向Computing的演化，計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生更需要了解其他領(lǐng)域的基本知識(shí)與需求，這也是國(guó)際一流計(jì)算機(jī)學(xué)科正在實(shí)施的本科教育計(jì)劃。

（4）籌措大量資金，支持本科教育高水平實(shí)踐。高水平的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為學(xué)生提供一定的可選擇性，可促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。國(guó)外一流大學(xué)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備齊全，能及時(shí)反映當(dāng)前計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展?fàn)顩r。例如，斯坦福分布式計(jì)算實(shí)驗(yàn)室擁有由近百臺(tái)8核24G內(nèi)存配置的服務(wù)器組成的集群及其分布式任務(wù)管理系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)室和計(jì)算機(jī)系共享一個(gè)技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)所有計(jì)算集群、文件系統(tǒng)管理，保證了專(zhuān)業(yè)性和時(shí)效性。

3 推進(jìn)一流計(jì)算機(jī)本科教育的幾點(diǎn)建議

在當(dāng)今一流計(jì)算機(jī)學(xué)科建設(shè)開(kāi)始之際，無(wú)論是研究型大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院負(fù)責(zé)人，還是學(xué)科或?qū)W科方向?qū)W術(shù)帶頭人，應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到，一流本科教育是一流計(jì)算機(jī)學(xué)科建設(shè)的重要使命和基礎(chǔ)任務(wù)，要排除干擾，扎實(shí)推進(jìn)。為此，我們提出以下建議：

（1）多舉措營(yíng)造本科教育的良好氛圍。 無(wú)論是價(jià)值取向、育人環(huán)境的社會(huì)氛圍，還是學(xué)科評(píng)估、職稱(chēng)晉升等指揮棒均影響一流計(jì)算機(jī)本科教育的有效實(shí)施。我們倡議，我國(guó)計(jì)算機(jī)教育界和學(xué)術(shù)界奉行“育人為先，教學(xué)為本”的價(jià)值取向，教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)教指委、CCF教育工委和專(zhuān)委、《計(jì)算機(jī)教育》雜志等聯(lián)合行動(dòng)，通過(guò)宣傳典型、樹(shù)立榜樣，釋放“正能量”;我們呼吁高等院校計(jì)算機(jī)學(xué)科職稱(chēng)晉升、各類(lèi)人才計(jì)劃評(píng)審實(shí)行“教學(xué)質(zhì)量，一票否決”，重視本科教育。

（2）適應(yīng)產(chǎn)業(yè)與技術(shù)發(fā)展，優(yōu)化計(jì)算機(jī)本科培養(yǎng)。國(guó)家提出創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略、新一代信息產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展、中國(guó)制造2025戰(zhàn)略計(jì)劃開(kāi)始實(shí)施，對(duì)計(jì)算機(jī)人才的科學(xué)素養(yǎng)、知識(shí)體系、創(chuàng)新能力提出更高要求;計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)進(jìn)人快速裂變時(shí)期，物大云智移成為發(fā)展主流，計(jì)算理論、系統(tǒng)形態(tài)發(fā)生重要變化;90后大學(xué)生是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的“原住民”，思維與學(xué)習(xí)方式等發(fā)生較大變化，教育方式需與其適應(yīng)。我們建議教育部計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)教指委在系統(tǒng)觀教育基礎(chǔ)上，進(jìn)一步梳理專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系，強(qiáng)化更寬的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、凝練技術(shù)發(fā)展中的“不變要素”、拓寬跨專(zhuān)業(yè)知識(shí)面，深人優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容，充分發(fā)揮MOOC效果。

（3） 建立完善的本科教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。結(jié)合計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)工程教育認(rèn)證規(guī)范，構(gòu)建以人才培養(yǎng)產(chǎn)出為導(dǎo)向的專(zhuān)業(yè)評(píng)價(jià)機(jī)制是一流計(jì)算機(jī)本科教育的重要保障。我們建議CCF教育工委與專(zhuān)委進(jìn)一步完善質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，尤其重視建立多類(lèi)計(jì)算系統(tǒng)、設(shè)計(jì)環(huán)境、平臺(tái)工具等實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);完善社會(huì)用人單位、在校生與畢業(yè)生參與的評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)方法;利用教學(xué)過(guò)程大數(shù)據(jù)豐富評(píng)價(jià)結(jié)果反饋，幫助教師提升教學(xué)主動(dòng)性和教學(xué)質(zhì)量。

（4）倡導(dǎo)科教融合育人，推進(jìn)本科生導(dǎo)師化管理。計(jì)算機(jī)學(xué)科新理念、新方法、新技術(shù)、新工具、新業(yè)態(tài)日新月異，知識(shí)更新速度快。充分利用研究型大學(xué)雄厚的科研實(shí)力，將科研資源轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才至關(guān)重要。應(yīng)鼓勵(lì)本科生適時(shí)參與科學(xué)研究、擔(dān)任科研助手，本科生與研究生一起探索交流，師生形成一對(duì)一交流模式。建議研究型計(jì)算機(jī)學(xué)院制定具體政策鼓勵(lì)教師將科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)或畢業(yè)設(shè)計(jì)選題，激勵(lì)將原創(chuàng)研究成果列人優(yōu)秀教材作為認(rèn)可科研創(chuàng)新的最高境界之一。